Estimativa e Mitigação de Emi em Inversores de Energia

Interferência eletromagnética (EMI) é uma questão comum em inversores de potência, afetando seu desempenho e causando distúrbios em dispositivos eletrônicos próximos. Estimativa e mitigação adequada da EMI são essenciais para operação confiável do inversor e conformidade com as normas. Este artigo discute métodos para estimar níveis e estratégias EMI para reduzir seu impacto.

Estimando EMI em inversores de energia

Estimar EMI envolve medir as emissões eletromagnéticas geradas pelo inversor durante a operação. Este processo normalmente inclui o uso de equipamentos especializados, como analisadores de espectro e sondas de campo próximo. As medições são feitas em vários pontos ao redor do inversor para identificar as faixas de frequência e amplitudes de sinais emitidos.

Ferramentas de simulação também podem ser empregadas para prever níveis EMI com base em parâmetros de projeto do inversor. Estas ferramentas analisam frequências de comutação, layouts de circuito e escolhas de componentes para estimar potenciais interferências. Estimativa precisa ajuda na concepção de estratégias de mitigação eficazes no início do processo de desenvolvimento.

Estratégias para a atenuação do IME

As técnicas de atenuação centram-se na redução das emissões de EMI e na melhoria da imunidade.

• Filtragem: Usando filtros como filtros de LC e contas de ferrita para suprimir ruído de alta frequência.
• Shielding: Encerrando componentes inversores em compartimentos condutores para bloquear campos eletromagnéticos.
• Disposição adequada: Design de layouts PCB com áreas de loop minimizadas e caminhos de impedância controlados.
• Selecção de componentes: Escolhendo dispositivos de comutação e componentes com menor indutância parasitária e capacitância.
• Técnicas de arredondamento: Aplicação de sistemas de aterramento eficazes para reduzir as laçadas de terra e o acoplamento de ruído.

Normas e conformidade

Os inversores de potência devem cumprir as normas de compatibilidade eletromagnética (EMC), como as normas CISPR, FCC e IEC. Essas normas especificam limites para as emissões conduzidas e irradiadas. Garantir a conformidade envolve testes completos e implementar medidas de mitigação para permanecer dentro dos limites prescritos.